鄧曉明 左學中 廖帥 段金惠
四川省農業機械鑒定站,四川成都
我國是蔬菜生產和消費大國,其中,葉類蔬菜約占我國蔬菜種植面積的1/3。四川也是全國重要的蔬菜產區、“南菜北運”和冬春蔬菜生產基地。2020年,四川蔬菜播種面積為144.59萬hm2,比2019年增加3.29萬hm2,增長2.3%,種植面積居全國前列。四川盆地氣候溫潤,冬無嚴寒夏無酷暑,這種得天獨厚的自然條件,賦予了四川種植蔬菜的優勢,這里產出了萵筍、大蒜、洋芋、藠頭、蒜苔、蘿卜、白菜等多品種的蔬菜。同時,在四川盆地這種良好的自然條件和溫暖濕潤的氣候環境下,四川省在種植冬春喜涼露地葉類蔬菜上具有南、北方地區無可比擬的優勢。
葉類蔬菜的種植受自然條件因素影響大,人工勞動成本高(從事葉菜類生產的勞動力成本占總成本的60%左右),機械化生產程度低,導致葉類蔬菜價格一直居高不下。同時,大眾對新鮮蔬菜特別是新鮮的葉類蔬菜需求逐漸上升,因此,開發葉類蔬菜機械已成為我國蔬菜生產走向標準化、集約化、規模化、產業化亟需解決的難題。
四川省葉類蔬菜品種繁多,常見的有白菜類(大白菜、青菜等)、甘藍類(卷心菜等)、綠葉類(菠菜、生菜等)、蔥蒜類(大蔥、蒜苗等)葉類蔬菜。不同種類的葉類蔬菜要求的耕整地方式、種植方式、收獲方式不一樣;即使同類的蔬菜,其形態不一、生長發育程度不齊,種植期間缺少統一規劃,導致種植效率較低;種植種類繁多的葉類蔬菜對于機械設備的設計和研發提出了更高的要求,導致葉類蔬菜機械難以推廣應用。
葉類蔬菜的種植受地理條件、土壤條件和天氣狀況等環境影響較大。由于種植區域田塊面積較小、地塊間高差大、種植規模普遍較小、田間布局不均衡,對于葉類蔬菜的機械化種植作業存在著操作困難的問題。加之,有的地區土壤粘性大、作業期間陰雨天多等因素制約著葉類蔬菜機械化在四川省的發展。一些在溫室、大棚內生產的葉類蔬菜,采用地膜覆蓋、基質栽培等生產方式,機械作業時還須考慮大棚內狹小的作業空間和特殊環境的問題。葉類蔬菜作業環境的多樣性制約了其機械化的發展。
耕整地作業是葉類蔬菜栽培首要作業環節,能疏松土壤,恢復土壤結構,積蓄水分和養分,為葉類蔬菜的生長提供良好條件,是蔬菜獲得優質高產的基礎。葉類蔬菜耕整地作業機械與糧食作物耕整地作業機械類似,以旋耕設備為主。近些年來,隨著旋耕機、微耕機、開溝機、起壟機等耕整地機具的不斷發展和完善,基本滿足了葉菜蔬菜生產耕作環節的機械化作業生產。以項目組調研的眉山地區為例,葉類蔬菜的土地耕作環節已經基本實現了的機械化。
葉菜蔬菜種植方式可分為直播和育苗移栽兩大類。從省內生產情況來看,該環節機械化程度也不高,播種、育苗移栽大多還依靠人工作業完成。
葉類蔬菜因具有葉片柔嫩多汁、生長周期短、收獲時間緊等特點,導致了在葉類蔬菜的生產過程中,收獲環節成為整個葉類蔬菜生產中勞動強度最高、機械化水平最低的環節。以項目組調研的幾個蔬菜產區為例,葉類蔬菜收獲環節機械化水平幾乎為零。目前,葉類蔬菜收獲機受損傷高和損失大等因素制約,實際能夠應用和推廣的機具較少。葉類蔬菜的果實枝葉相對脆弱,而且不同的品種還要采用不同的收獲技術,導致了葉類蔬菜收獲機械化較為困難。
耕整地、種植、收獲三個環節密不可分,耕整地是機械化種植的基礎,機械化種植又是實現機械化收獲的前提。當前,收獲環節機械化發展滯后,三個環節之間相互銜接還不夠,機械化生產只停留在基礎環節,缺少耕、種、收的相互融合。
四川省葉類蔬菜的品種繁多,農藝復雜粗放,種植管理水平參差不齊,種植區域田間布局不均衡、沒有相對統一的生產模式,限制了四川省葉類蔬菜機械化的發展。在機械化生產過程中,經常出現機械作業與作物不相適應,農機與農藝融合不夠的矛盾。如單一的葉類蔬菜機械不能適應品種繁多的葉類蔬菜,同一種類的葉類蔬菜在不同的地區種植,由于種植的農藝習慣不一樣,對葉類蔬菜機械要求也不同。葉類蔬菜主要依靠人工育苗,秧苗高矮不齊,給機械化移栽帶來了困難。種植環節的標準不統一,農戶憑經驗種植,不利于后續機械化作業。機械化收獲水平受前期農藝標準化水平的影響,田間種植的行距、株距還有收獲機械在田間必要的行走空間等,都對葉類蔬菜機械化收獲提出了更高的要求。
葉類蔬菜機械耕、種、收每個環節不能有效銜接的矛盾、種植過程中農機的研究開發與農藝要求之間的矛盾、農機生產與農機實際使用中的矛盾、種植要體現效益與機器在田間行走需要空間的矛盾等,制約了四川省葉類蔬菜機械的研發、推廣和應用。
葉類蔬菜品種繁多、種植模式多,所對應的蔬菜機械類型也多,機具利用率普遍偏低、單機作業效率低。葉類蔬菜機械在四川省還普遍存在產品型號單一、機具價格昂貴、適用性有待提升等問題。購買葉類蔬菜機械對種植戶來說,投入大、回收期長,大部分種植戶不愿購買裝備。
葉類蔬菜機械在四川省乃至全國的發展較晚,相較國外發展還不成熟,而收獲機械更是葉類蔬菜的“短板”,目前國內農機生產企業在葉類蔬菜收獲機械上的科研創新能力不足,機械化生產和使用成本較高,形成了產業有迫切需求但市場缺少相應設備供應的局面。
四川省農業生產資源特點是地塊小、規模小、地塊分布不均衡,經營規模受到很大的限制,這決定了不能僅依靠市場的作用實現蔬菜生產現代化和規?;T谕苿觽鹘y蔬菜生產向現代蔬菜產業轉變的過程中,主管部門應在完善產業扶持政策等方面發揮積極的引導作用。一是要保證蔬菜產業政策的穩定性;二是強化基礎設施建設,推動適合機械化作業的高標準蔬菜基地建設;三是將相對成熟的蔬菜生產機械納入補貼目錄,并適當增加補貼額度;四是搭建平臺,推進蔬菜機械化研發、創新,針對四川省平原型蔬菜機械化和西南丘陵山區的蔬菜機械化建立生產試驗示范區并設立項目資金,協調配置各方資源全面支持四川省蔬菜產業的機械化發展。
農藝適應農機。在葉類蔬菜的育種方面,培育性狀穩定、出芽整齊、抗病害能力強、農藝簡單的優良品種,為發展標準化農藝打下基礎;在種植模式上研究適應葉類蔬菜全程機械化生產的種植模式,包括整地規范化技術、適應機械化采收的育種標準化技術、適應機械移栽的育苗標準化技術、適應機械作業的田間標準化技術等,最終形成機器能走、環節銜接、作業便利的全程機械化生產的種植模式。
農機適應農藝。農機科研人員應將農機適應農藝作為重要課題,在研發葉類蔬菜生產作業裝備前深入調研莖葉類蔬菜的生長特性和農藝特性,提出適宜機械化生產的栽培模式和各環節機具的配套要求。從農藝的視角研究蔬菜生產機械化問題,開展產品技術的研究和開發。
加強農機與農藝融合力度,建立一套適應四川省葉類蔬菜品種的機械化栽種標準、模式以及規范化操作管理制度,是促進四川省葉類蔬菜生產機械化、規?;l展的重要舉措。
積極引進高性能的葉類蔬菜生產機械,根據四川蔬菜品種和種植模式,聯合本地農機制造企業進行適用性改進,生產出適應本地區葉類蔬菜品種的機具。要實現葉類蔬菜生產全程機械化,必須將引進與自主創新相結合,因地制宜地研究葉類蔬菜生產的各作業環節,最終實現先進裝備與技術的引進、消化、吸收與創新。